개방형 회로: 일상 전자제품의 숨겨진 세계를 밝혀주는 놀라운 사진집

단면의 3.5mm 헤드폰 플러그 및 잭 © 개방 회로. 사진: Windell Oskay

No Starch Press에서 최근 출간된 책인 Open Circuits는 일상 전자 제품을 사포질하고 절단하여 숨겨진 복잡성을 드러내는 신비하고 미세한 세계를 탐구합니다.

작성자: 돔 카터

2023년 4월 13일

Google 하드웨어 엔지니어 Eric Schlaepfer가 작성하고 Windell Oskay가 찍은 사진을 특징으로 하는 Open Circuits는 Eric이 트위터에서 자신의 팔로어와 공유한 간단한 문제 해결 사진에서 성장했습니다. 고장난 탄탈륨 커패시터의 이미지는 청중의 큰 호응을 얻었고, 두 사람은 전자 장비를 가까이서 보면 더 많은 잠재력이 있는지 궁금해했습니다.

이 아이디어는 HDMI 케이블의 복잡한 배선, 헤드폰 잭의 내부 작동, 스마트폰 회로 기판의 클로즈업, 기타 케이블의 단면, 그리고 훨씬 더. 두 사람이 책이 어떻게 탄생했는지 설명하는 모습을 시청하고 아래 동영상을 통해 어떤 내용이 나올지 미리 살펴보세요.

이러한 법의학 사진 컬렉션에서 예상할 수 있듯이 이미지를 촬영하는 것은 쉬운 일이 아니었습니다. 전자 제품은 가장 좋은 순간에 작업하기에는 위험할 수 있으며, 이를 자르고 여기저기 찌르기 시작하면 이러한 위험은 배가될 뿐입니다.

Eric은 No Starch 블로그에서 다음과 같이 설명합니다. "가장 어려운 것은 음극선관(186페이지)이었습니다. Windell은 전자총을 제거할 수 있도록 저속 톱으로 잘라내는 아이디어를 가지고 있었습니다. 저는 유리 봉투와 전자총은 별도로 – 각각 모래를 적시는 데 몇 시간이 걸렸습니다.

"부품은 다른 방법으로 절단하기에는 너무 약했습니다. 절단된 전자총을 청소하는 것은 내부의 작은 자석 때문에 샌딩 중에 생성된 잔해를 진공 청소기로 청소하기가 어려웠습니다."

스마트폰의 10층 회로 기판 © Open Circuits. 사진: Windell Oskay

4개의 독립적으로 차폐된 연선이 있는 HDMI 케이블 © 개방형 회로. 사진: Windell Oskay

빈티지 트랜지스터 라디오 내부(Outtake) © Open Circuits. 사진: Windell Oskay

촉각 스위치를 통한 단면 © 개방 회로. 사진: Windell Oskay

이러한 위험이 없더라도 사진 자체는 기술적인 문제를 안고 있었습니다. "매크로 사진 촬영에서 직면할 수 있는 기본 제한 사항 중 하나는 피사계 심도가 제한되어 있다는 것입니다. 주어진 시간에 뷰의 매우 좁은 부분에만 초점이 맞춰집니다."라고 Windell은 설명합니다.

"우리는 초점 스태킹 소프트웨어를 사용하여 다양한 카메라 위치에서 촬영한 사진을 디지털 방식으로 결합하여 전체 피사체가 선명하고 초점이 맞는 파노라마처럼 연결했습니다. 책 표지의 회로 기판 사진은 이런 방식으로 촬영되었습니다. 다른 경우 , 피사체 자체는 사진을 찍기 어려울 수 있습니다.

"90페이지의 표면 실장 LED와 같은 일부 LED의 경우 밝은 조명에서도 세부 사항을 볼 수 있도록 다양한 노출 수준에서 사진을 촬영하고 합성했습니다(기본 HDR(High Dynamic Range) 프로세스) LED. 81페이지의 컬러 센서의 경우 추가 반사를 볼 수 있도록 적절한 위치와 밝기에 광원을 추가할 때까지 사진이 칙칙하게 나왔습니다."

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흥미롭게도 이 두 사람은 이러한 복잡한 수준의 기술 작업에 전혀 낯선 사람이 아닙니다. 하지만 그렇다고 해서 책을 편집하는 동안 예상치 못한 일이 발생하지 않았다는 의미는 아닙니다. Eric은 "우리는 RGB LED가 멋져 보일 것이라고 생각했지만, LED를 잘라서 보니 전혀 흥미로워 보이지 않았습니다."라고 말합니다. "우리는 엄청나게 복잡한 보석으로 밝혀진 지루해 보이는 회색 전자 모듈, 즉 절연 증폭기(266페이지)를 분해했습니다."

Windell은 다음과 같이 덧붙입니다. "몇 가지 실험을 통해 제가 가장 좋아하는 것 중 하나는 다층 세라믹 커패시터였습니다(36페이지). 한 층에 쌓인 금속 전극에 대해 미스터리는 전혀 없었습니다. 하지만 많은 실험과 노력이 필요했습니다. 문자 그대로 개별 레이어를 보고 계산할 수 있는 커패시터를 찾기 위해 다양한 커패시터를 절단합니다.